EP3883083A1 - Wärmeerzeugervorrichtung, wärmeerzeugersystem und verfahren zum betrieb der wärmeerzeugervorrichtung - Google Patents

Wärmeerzeugervorrichtung, wärmeerzeugersystem und verfahren zum betrieb der wärmeerzeugervorrichtung Download PDF

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EP3883083A1
EP3883083A1 EP21162494.5A EP21162494A EP3883083A1 EP 3883083 A1 EP3883083 A1 EP 3883083A1 EP 21162494 A EP21162494 A EP 21162494A EP 3883083 A1 EP3883083 A1 EP 3883083A1
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EP
European Patent Office
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unit
information
energy
heating
heat generator
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP21162494.5A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Robbert DE BRUIN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • Y04S20/242—Home appliances
    • Y04S20/244—Home appliances the home appliances being or involving heating ventilating and air conditioning [HVAC] units

Definitions

  • a heat generator device with at least one heating unit, in particular a heat pump unit, with at least one computing unit and with at least one further heating unit and / or at least one energy storage unit has already been proposed.
  • the invention is based on a heat generator device with at least one heating unit, in particular a heat pump unit, with at least one computing unit and with at least one further heating unit and / or at least one energy storage unit.
  • the computing unit is set up to obtain and / or process at least one piece of CO2 information and / or at least one piece of primary energy information from at least one energy supplier in order to reduce CO2 emissions and / or to improve an environmental parameter.
  • the heat generator device preferably comprises at least two heating units.
  • the heat generator device can comprise a multiplicity of heating units, such as, for example, three, four, five, six, ten, twenty or the like.
  • the at least one heating unit and / or the at least one Another heating unit is / is provided to at least one energy source, such as coal, gas, oil, wood, peat or a form of energy, such as electric current, and / or other energy sources known to a person skilled in the art, to generate thermal energy in an operating state to process.
  • the at least one heating unit is preferably designed as a heat pump unit which, in particular, processes electrical power to generate heat.
  • the at least one heating unit can be designed as a gas, wood, coal, electricity and / or oil heating unit.
  • the at least one further heating unit is preferably designed as a gas, wood, coal, electricity and / or oil heating unit, which in particular processes gas, wood, coal and / or oil to generate heat.
  • the further heating unit can be designed as a further heat pump unit.
  • the further heating unit, in particular a heat pump unit can be particularly due to its arrangement, a processed energy carrier, a time of manufacture, a design, a size, a heat energy transfer to an area to be heated, for example a house, or due to another reason that appears sensible to a person skilled in the art , in efficiency, in particular in CO2 emissions, in particular at least in one operating state, differ from the at least one heating unit.
  • the heat generator device can have at least one heating unit and at least one energy storage unit.
  • the energy storage unit is preferably designed as a rechargeable battery unit, in particular for storing electrical energy, which is provided in particular for supplying one of the heating units.
  • the energy storage unit can have a plurality of energy storage elements, in particular battery elements.
  • CO2 information should preferably be understood to mean information which contains at least one, preferably a large number of, CO2 parameters and / or CO2 parameters, such as a CO2 parameter for defined energy sources such as coal, gas, oil, electricity or the like, which in particular make it possible to calculate how much CO2, in particular in a unit of weight and / or volume, arises / has arisen in the production of an amount of energy, in particular by one of the heating units.
  • CO2 information and / or makes it possible to calculate how much CO2 is converted, transported and / or promoted, such as dismantling, development and / or conveyor logistics, of an energy source into an amount of energy, in particular through at least one of the heating units is created / has been created.
  • the computing unit can use the CO2 information to determine a CO2 emission of at least one, preferably both, of the at least two heating units, particularly preferably for each heating unit individually, in particular depending on the respective energy carrier, which is converted into thermal energy in particular by the respective heating unit will process.
  • Information can in particular contain a large number of pieces of partial information, such as parameters, factors such as multipliers, equations, price, percentages or the like.
  • the CO2 information preferably includes at least one CO2 parameter for each heating unit of the heat generator device.
  • the computing unit is preferably set up to obtain the CO2 information.
  • the computing unit is preferably set up to process the CO2 information.
  • the computing unit is preferably set up to obtain and process the CO2 information to reduce the CO2 emissions of the heat generator device in an operating state of the heat generator device in which the heat generator device in particular covers a preferably adjustable need for heat energy.
  • “Set up” or “provided” is to be understood in particular as specifically programmed, designed and / or equipped.
  • the fact that an object is provided for a specific function should be understood in particular to mean that the object fulfills and / or executes this specific function in at least one application and / or operating state.
  • An “operating state” of the heat generator device is to be understood in particular as a state of the heat generator device in which at least one of the at least two heating units of the heat generator device generates thermal energy other than zero.
  • the at least one heating unit is designed as a heat pump unit.
  • the computing unit is set up to obtain CO2 information for the heating unit designed as a heat pump unit from at least one energy supplier who supplies an electrical current for the operation of the heating unit.
  • the computing unit is set up to process the CO2 information for the heating unit.
  • the CO2 information for the heating unit can contain a CO2 parameter which indicates how much CO2, in particular in a weight and / or volume unit, has been generated in order to generate an, in particular standardized, amount of electricity, in particular in kilowatt hours or the like to produce.
  • the CO2 information for the heating unit can contain the energy carriers from which the, in particular standardized, amount of electricity was produced.
  • the CO2 information for the heating unit can contain how much CO2 was created during the production of the, in particular standardized, amount of electricity.
  • the CO2 parameter can contain how much CO2 was created in order to convert the energy carrier into the, in particular standardized, amount of electricity, how much CO2 was created during transport of the energy carrier before it was converted into the, in particular standardized, amount of electricity and / or how much CO2 was added a reduction of the energy sources before a conversion into the, in particular standardized, amount of electricity and / or a prognosis of how much CO2 will arise in storage, in particular final storage, of the energy carrier after the conversion into the, in particular standardized, amount of electricity.
  • the further heating unit is designed as a gas heating unit.
  • the computing unit is set up to obtain CO2 information for the further heating unit designed as a gas heating unit from at least one energy supplier who supplies a gas for operating the further heating unit.
  • the computing unit is set up to process the CO2 information for the further heating unit.
  • the CO2 information for the additional heating unit can contain a CO2 parameter which indicates how much CO2 is produced when a standardized amount of gas, in particular a standardized gas volume, in particular from the additional heating unit, is burned when a defined thermal energy is generated.
  • the CO2 parameter can include how much CO2 is produced when an, in particular standardized, amount of gas is burned, how much CO2 is produced when the, in particular standardized, amount of gas is transported and / or how much CO2 is produced when the, in particular, standardized, amount of gas is reduced is.
  • Primary energy information should preferably be understood to mean information that contains at least one, preferably a large number of, primary energy parameters and / or primary energy parameters, such as primary energy factors for defined energy sources such as coal, gas, oil, electricity, peat or the like in particular make it possible to calculate how much, in particular what amount, of an energy carrier, in particular in a weight and / or volume unit, must be consumed in the production of an amount of energy, in particular a defined amount of energy, preferably an amount of thermal energy.
  • the primary energy information contains at least one primary energy parameter, preferably a primary energy factor, for the at least one energy carrier converted by the at least two heating units.
  • the primary energy information specifies and / or makes it possible to calculate how much primary energy, in particular what amount of primary energy, during conversion, transport and / or extraction, such as dismantling, development and / or disposal, in particular final storage , an energy carrier in the defined amount of energy, in particular by at least one of the heating units, was / is consumed.
  • the computing unit can use the primary energy information to determine a primary energy consumption, in particular the heat generator device, at least one, preferably both, in particular all, of the at least two heating units, particularly preferably for each heating unit individually, in particular depending on the respective energy carrier, which in particular depends on the respective heating unit is converted into a thermal energy, process.
  • the primary energy is in particular at least one piece of information about energy stored in an energy carrier, which can be converted into, for example, thermal energy, in particular with an optimal conversion efficiency of one.
  • renewable energy sources contain a mathematically almost infinite amount of energy.
  • the primary energy factors each contain at least efficiencies of the at least two, preferably all, heating units, in particular at least conversion efficiencies, which describe an efficiency from the development of an energy source to the final storage of an energy source.
  • the primary energy factors each describe a quotient from by one by one Energy carrier achieved amount of energy to an originally existing amount of energy in the energy carrier.
  • the environmental parameter is preferably based on the primary energy, in particular the primary energy information.
  • an environmental parameter is an abstracted, standardized fuel parameter to which each energy carrier can be calculated back, in particular via a primary energy factor, in particular to compare the individual energy carriers, preferably the heating units of the heating device.
  • the environmental parameter contains at least information about the amount of an energy source that must be consumed in order to generate a defined, fixed energy, in particular the primary energy of the respective energy source, preferably as thermal energy.
  • the environmental parameter is, for example, a primary energy consumption.
  • the environmental parameter can in particular be a primary energy consumption standardized to a CO2 emission, which in particular relates to a part of an energy production line.
  • the computing unit is set up to reduce the environmental parameter, in particular to minimize it, preferably in an operating state of the heat generator device.
  • the computing unit is set up to reduce, preferably to minimize, the primary energy consumption of the heat generator device, in particular the energy carriers consumed by the heat generator device.
  • the computing unit is set up to reduce, preferably to minimize, the CO2 emissions of the heat generator device, in particular the energy carriers consumed by the heat generator device.
  • the at least one heating unit is designed as a heat pump unit.
  • the computing unit is set up to obtain primary energy information for the heating unit, which is designed as a heat pump unit, from at least one energy supplier who supplies an electrical current for operating the heating unit.
  • the computing unit is set up to process the primary energy information for the heating unit.
  • the primary energy information for the heating unit can contain a primary energy parameter which indicates how much primary energy, in particular in an energy unit such as joules or kilowatt hours, in the energy carriers was included, which were converted to an, in particular standardized, amount of electricity, in particular in kilowatt hours or the like. To produce.
  • the primary energy information for the heating unit can contain the energy carriers from which, in particular in percent, the, in particular standardized, amount of electricity was produced.
  • the primary energy information for the heating unit can contain how much primary energy has been lost and / or converted during the production of the, in particular standardized, amount of electricity.
  • the primary energy parameter can contain how much primary energy has been lost in order to convert the energy carriers into the, in particular standardized, amount of electricity, and in particular how much primary energy has been lost in order to convert the amount of electricity into, in particular, defined, thermal energy, and in particular how much primary energy for one Transport of the energy carrier before a conversion into the, in particular standardized, amount of electricity has been consumed and / or how much primary energy has been consumed in the case of a breakdown of the energy carrier before a conversion into the, in particular standardized, amount of electricity.
  • the further heating unit is designed as a gas heating unit.
  • the arithmetic unit is set up to obtain primary energy information for the further heating unit embodied as a gas heating unit from at least one energy supplier who supplies a gas for operating the further heating unit.
  • the computing unit is set up to process the primary energy information for the further heating unit.
  • the primary energy information for the further heating unit can contain a primary energy parameter which indicates how much primary energy is consumed when a standardized amount of gas, in particular a standardized gas volume, in particular from the further heating unit, is burned to generate a, in particular the defined, thermal energy.
  • the primary energy parameter can include how much primary energy was lost when an, in particular standardized, amount of gas is burned, how much primary energy was lost when the, in particular standardized, amount of gas was transported and / or how much primary energy was lost when the, in particular, standardized, amount of gas was reduced .
  • the heat generator device can alternatively have at least one heating unit and at least one associated energy storage unit.
  • the heating unit is preferably set up to draw electricity, in particular from the energy storage unit, and to convert it into thermal energy.
  • the computing unit is set up to obtain, preferentially and process electricity as a function of the at least one CO2 information item and / or the at least one primary energy information item from at least one energy supplier, in particular an electricity supplier, in particular to reduce CO2 emissions and / or to an improvement of an environmental parameter.
  • the arithmetic unit is set up in this case to draw electricity from an energy supplier to charge the energy storage unit, the drawn electricity being produced below a CO2 limit value per kWh stored in the arithmetic unit, in particular an adjustable one.
  • the computing unit is set up in this case to charge the energy storage unit with electricity from at least 25%, preferably at least 30%, particularly preferably at least 50% and very particularly preferably at least 75%, renewable energy and / or nuclear energy, in particular to a reduction of the CO2 emissions of the heat generating device.
  • the computing unit can be designed as a smart computing unit connected to the Internet, which is set up to reduce the opportunity costs of other heat generating devices, which would arise from the conversion of energy sources at the heat generating device, to reduce the CO2 emissions and / or to improve the To obtain and / or process environmental parameters.
  • the design of the heat generator device according to the invention enables the emission of CO2 to be advantageously reduced.
  • the heat generator device can advantageously keep the CO2 emissions low when a heat demand is covered by the heat generator device.
  • an advantageously environmentally friendly heat generator device can be achieved.
  • the heat generator device when a heat demand is met by the heat generator device, the heat generator device can advantageously improve the environmental parameter, in particular advantageously reduce, in particular minimize, a primary energy consumption.
  • the computing unit is set up to obtain and / or process the CO2 information and / or the primary energy information from the at least one energy supplier at periodic intervals.
  • the computing unit is set up, in particular, to obtain and store the CO2 information and / or the primary energy information from the at least one energy supplier at periodic intervals.
  • the computing unit is preferably set up to obtain and / or process the CO2 information and / or the primary energy information from the at least one energy supplier at periodic intervals of in particular 5 minutes, in particular 10 minutes, preferably 15 minutes, in particular 60 minutes.
  • the computing unit can be set up to obtain the CO2 information and / or the primary energy information from the at least one energy supplier at least once, preferably at least twice, particularly preferably at least three times and very particularly preferably at least four times, per hour, in particular per day, and / or to process.
  • the fact that the computing unit is set up should preferably be understood to mean that the computing unit is set up to at least query the CO2 information and / or the primary energy information at periodic intervals, the CO2 information and / or the primary energy information in particular in aperiodic, can be stored and / or processed in particular at irregular, in particular temporal, intervals.
  • the computing unit can be set up to obtain and / or process the CO2 information and / or the primary energy information from the at least one energy supplier at aperiodic intervals, for example every time the heating device is started up.
  • An advantageous monitoring of the CO2 emissions and / or the environmental parameter can be achieved.
  • the computing unit be set up to compare CO2 parameters of the CO2 information and / or primary energy parameters of the primary energy information with one another.
  • a CO2 parameter is preferably a CO2 output from one of the at least two heating units when the defined, preferably adjustable, thermal energy is produced.
  • the CO2 parameters of the at least two heating units are preferably compared with one another in order to reduce, preferably minimize, the CO2 emissions of the heat generator device, in particular in an operating state of the Heat generating device, preferably in which the defined amount of heat is generated.
  • a primary energy parameter is preferably a primary energy consumption of one of the at least two heating units when producing the defined, preferably adjustable, thermal energy.
  • the primary energy parameters of the at least two heating units are preferably compared with one another to reduce, preferably minimize, the primary energy consumption of the heat generator device, in particular in an operating state of the heat generator device, preferably in which the defined amount of heat is generated.
  • the primary energy consumption the CO2 emissions of the heat generator device are indirectly reduced, preferably minimized.
  • the computing unit is set up to control or regulate an operating ratio of the at least one heating unit and the at least one further heating unit as a function of the CO2 information and / or the primary energy information.
  • the computing unit is preferably set up to control or regulate the operating ratio of the at least one heating unit and the at least one further heating unit as a function of the CO2 information and / or the primary energy information to reduce, preferably minimize, the CO2 emissions of the heat generator device.
  • the computing unit is preferably set up to control and / or regulate the operating ratio of the at least one heating unit and the at least one further heating unit to cover the, preferably adjustable, demand for thermal energy.
  • the computing unit is set up to control and / or regulate the operating ratio between 100% operation of the heating unit and 0% operation of the further heating unit and 0% operation of the heating unit and 100% operation of the further heating unit.
  • the computing unit be set up to control or regulate the operating relationship at least over a defined operating period.
  • the computing unit is preferably set up to control and / or control the operating ratio of the at least one heating unit and the at least one further heating unit over an operating period of at least 1 h, preferably at least 4 h, particularly preferably at least 24 h and very particularly preferably at least 48 h to regulate.
  • the computing unit can be set up to control and / or regulate the operating relationship in a continuous operating state of the heat generator device.
  • the computing unit preferably obtains and / or processes the at least one CO2 information item and / or the at least one primary energy information item at least once, preferably several times, such as periodically every 10 min, 15 min, 60 min or the like, during the defined operating period.
  • An advantageously precise operational monitoring can be achieved.
  • the heat generator device advantageously often controls and / or regulates the operating ratio when a thermal energy requirement is met, in particular for an advantageously simple reduction of the CO2 emissions and / or an advantageously simple improvement of the environmental parameter.
  • the computing unit is set up to control or regulate the operating relationship within at least one cost limit.
  • the computing unit is preferably set up to control or regulate the operating relationship within at least one adjustable cost limit.
  • the computing unit can be set up to control or regulate the operating relationship within at least one cost limit, preferably to reduce the CO2 emissions and / or to improve the environmental parameter.
  • the computing unit is preferably set up to control or regulate the operating relationship within a preferably adjustable operating period, at least one preferably adjustable cost limit that applies to this operating period.
  • the computing unit is preferably set up to control and / or regulate the operating ratio of the heating units in such a way that the CO2 emissions of the heat generator device are reduced, in particular minimized, and / or the environmental parameters are improved, in particular the primary energy consumption, within the cost limit is minimized, in particular the, preferably adjustable, demand for thermal energy is covered. It can advantageously be achieved that a risk of a disproportionately expensive reduction in CO2 emissions and / or improvement of the environmental parameter can advantageously be kept low.
  • the computing unit is set up to control and / or regulate flow temperatures at the at least one heating unit and / or at the at least one further heating unit as a function of the CO2 information and / or the primary energy information.
  • the at least one heating unit and the at least one further heating unit can be arranged in two separate heat circuits, which are provided to heat the same area, preferably the same room, for example the same house, the same room or the like.
  • the at least one heating unit and the at least one further heating unit can be set up to heat different, preferably spatially separate, heating fluids.
  • the at least one heating unit and the at least one further heating unit can be set up to control and / or regulate flow temperatures of the at least two different heating fluids in the respective heat circuit.
  • the at least one heating unit and the at least one further heating unit can be set up to control and / or regulate flow temperatures and flow speeds of the at least two different heating fluids in the respective heat circuit, in particular via valve elements or the like.
  • flow temperatures are, in sections, temperatures of a heating fluid in a heat circuit in an area of one of the heating elements.
  • the at least two heat circuits can be connected to one another via, in particular flow-blockable, fluidic connections, in particular with valve elements.
  • the at least one heating unit and the at least one further heating unit are preferably arranged in a, in particular common, heating circuit, in particular for heating an identical, preferably the same, heating fluid.
  • the at least one heating unit and / or the at least one further heating unit can be fluidically locked out of the common heat circuit, for example via a valve element.
  • the at least one heating unit and the at least one further heating unit are preferably in series in one, in particular common, heat circuit arranged.
  • the at least one heating unit and the at least one further heating unit can be arranged in parallel in a, in particular common, heating circuit.
  • the at least one heating unit is set up to heat the heating fluid to a, in particular a further, defined flow temperature.
  • the at least one further heating unit is set up to heat the heating fluid to a, in particular a further, defined flow temperature.
  • An advantageous heat generator device geometry can be achieved which enables the computing unit to carry out an advantageously simple control of the operating relationship.
  • an advantageously secured coverage of the heat demand can be achieved.
  • the heat generator system can comprise several, in particular spatially spaced, heat generator devices.
  • the heat pump system preferably comprises a central processing unit, which is provided to control and / or regulate the at least one, preferably a large number of, computing units, preferably computing units, in particular to coordinate them, preferably to reduce CO2 emissions from the heat generator system, in particular each heat generating device of the heat pump system.
  • the central processing unit can at least partially be designed as a processing unit of at least one of the heat generating devices.
  • the CO2 information and / or the primary energy information is preferably obtained in at least one method step.
  • the CO2 information and / or the primary energy information is preferably processed in at least one method step, preferably for controlling and / or regulating an operation of the heat generator device.
  • the CO2 emissions and / or the primary energy consumption of the heat generator device is preferably reduced, in particular minimized, in at least one method step.
  • An advantageously environmentally friendly, in particular greenhouse gas-reduced, operation of the heat generator device can be achieved.
  • the heat generator device according to the invention, the heat generator system according to the invention and / or the method according to the invention should / should not be restricted to the application and embodiment described above.
  • the heat generator device according to the invention, the heat generator system according to the invention and / or the method according to the invention can have a number that differs from a number of individual elements, components and units as well as method steps mentioned herein in order to fulfill a mode of operation described herein.
  • values lying within the stated limits should also be deemed disclosed and can be used in any way.
  • Figure 1 shows a heat generator system 90a with a heat generator device 10a and with a further heat generator device 60a.
  • the heat generator devices 10a, 60a each include at least one heating unit 12a, 62a.
  • the heating units 12a, 62a are each designed as heat pump units.
  • the heating units 12a, 62a each include an indoor unit 20a, 70a and each an outdoor unit 22a, 72a, which are each connected via fluidic and / or electrical lines 24a, 74a.
  • the heat generator device 10a, 60a comprises at least one further heating unit 14a, 64a.
  • the further heating units 14a, 64a are each designed as gas heating units.
  • the heat generator devices 10a, 60a each have a heat circuit 30a, 80a that is fluidically separated from one another.
  • a heating fluid flows in each of the heating circuits 30a, 80a, which can be heated in particular by the heating units 12a, 62a and / or the further heating units 14a, 64a.
  • the heat generator devices 10a, 60a each have a heating element 18a, 68a which is fluidically connected to the respective heat circuit 30a, 80a.
  • the respective heating fluids in the respective heating circuits 30a, 80a are set up to heat the respective heating elements 18a, 68a.
  • the heat generator devices 10a, 60a each have a shower unit 26a, 76a, which is fluidically connected to the respective heat circuit 30a, 80a via the respective further heating unit 14a, 64a.
  • the other heating units 14a, 64a are each fluidically connected to the shower units 26a, 76a for a water outlet at the shower units 26a, 76a.
  • the heating units 12a, 62a are fluidically connected to the further heating units 14a, 64a via the heating circuits 30a, 80a.
  • the heating units 12a, 62a and the further heating units 14a, 64a are fluidically connected via the heating circuit 30a, 80a, in particular for heating the heating fluid in the heating circuit 30a, 80a.
  • Valve elements 28a and / or pump elements 32a are integrated into each of the heat circuits 30a, 80a (cf.
  • FIG. 2 in particular for conveying heating fluid from a heating unit 12a, 62a and / or the further heating unit 14a, 64a to the further heating unit 14a, 64a and / or to the heating element 18a, 68a and via another fluid line of the heating circuit 30a, 80a back to the Heating unit 12a, 62a and / or the further heating unit 14a, 64a.
  • the heat generator devices 10a, 60a each include a computing unit 16a, 66a.
  • the computing units 16a, 66a are connected to an Internet 94a, which is represented in particular by a cloud symbol.
  • the heat generator system 90a comprises a central processing unit 92a.
  • the central processing unit 92a is connected to the Internet 94a.
  • the arithmetic units 16a, 66a of the heat generating devices 10a, 60a are incorporated into the central arithmetic unit 92a.
  • Computing units 16a, 66a of the heat generating devices 10a, 60a can be designed and / or arranged separately from one another and / or from the central processing unit 92a.
  • Each element of the heat generator device 10a, in particular of the heat generator system 90a can be connected to a power grid, in particular via an energy storage unit.
  • the heat generator device 10a, in particular the heat generator system 90a can have the energy storage unit.
  • FIG. 2 shows the heat generator device 10a, in particular not connected to a heat generator system.
  • Figure 2 the heat circuit 30a of the heat generator device 10a.
  • Several valve elements 28a are integrated into the heat circuit 30a.
  • Several pump elements 32a are integrated into the heat circuit 30a.
  • the valve elements 28a and / or the pump elements 32a are connected to the computing unit 16a.
  • the computing unit 16a is set up to control and / or regulate the valve elements 28a and / or the pump elements 32a.
  • the heating unit 12a and / or the further heating unit 14a can be fluidically separated, in particular bypassed, from the heat circuit 30a by the valve elements 28a.
  • the pump elements 32a can convey the heating fluid through the heat circuit 30a, in particular to the heating element 18a.
  • the heating circuit 30a comprises a heating line 34a, which conducts heated heating fluid from the heating units 12a, 14a to the heating element 18a.
  • the heat circuit 30a comprises a return line 36a, which conducts cooled heating fluid from the heating element 18a to the heating units 12a, 14a.
  • the computing unit 16a is designed as a free computing unit 16a, which is provided to control and / or regulate only parts of the heat generator device 10a.
  • the computing unit 16a is connected to the Internet 94a.
  • the computing unit 16a is set up to obtain at least one piece of CO2 information and / or at least one piece of primary energy information from at least one energy supplier, in particular from stock exchange data provided by the energy supplier on an electricity mix, in particular via the Internet 94a, in particular to reduce a CO2 Output and / or to improve an environmental parameter.
  • the computing unit 16a is set up to obtain the CO2 information and / or the primary energy information from the at least one energy supplier at periodic intervals, in particular of 10 min, 15 min or 60 min.
  • the computing unit 16a is set up to process the CO2 information and / or the primary energy information, in particular from an energy supplier, in order to reduce the CO2 emissions and / or to improve the environmental parameter.
  • the computing unit 16a is set up to process the CO2 information and / or the primary energy information from the at least one energy supplier at periodic intervals, in particular of 10 min, 15 min or 60 min.
  • the computing unit 16a is set up to process each To process CO2 information and / or any primary energy information from the at least one energy supplier, in particular to at least store it.
  • the computing unit 16a is set up to control or regulate an operating ratio of the at least one heating unit 12a and the at least one further heating unit 14a as a function of the CO2 information and / or the primary energy information.
  • the computing unit 16a is set up to control or regulate the operating relationship at least over a defined operating period.
  • the computing unit 16a is set up to control or regulate the operating relationship within at least one cost limit.
  • the computing unit 16a is set up to use the CO2 information to calculate the amount of CO2 that will / would be produced and has been produced by operating the electricity-operated heating unit 12a.
  • the computing unit 16a is set up to calculate from the CO2 information what amount of CO2 was created during the production of the electricity.
  • the computing unit 16a is set up to use the CO2 information to calculate the amount of CO2 that would / will be produced when the heating unit 12a is operated, in particular by converting electricity into thermal energy.
  • the computing unit 16a is set up to use the CO2 information to calculate the amount of CO2 that will / would be created and has been created by operating the gas-powered heating unit 14a.
  • the computing unit 16a is set up to calculate from the CO2 information what amount of CO2 was created during the production of the electricity.
  • the computing unit 16a is set up to calculate from the CO2 information what amount of CO2 would / will be produced when the further heating unit 14a is operated, in particular by converting gas, in particular fuel gas, into thermal energy.
  • the computing unit 16a is set up to use the CO2 information to calculate which operating ratio of the at least one heating unit 12a and the at least one further heating unit 14a causes CO2 emissions that are at least below an adjustable limit value, preferably minimally, when a requirement is met of thermal energy, especially within a monetary cost limits, especially for an operator of the heat generating device.
  • the computing unit 16a is set up to control and / or regulate flow temperatures at the at least one heating unit 12a and / or at the at least one further heating unit 14a as a function of the CO2 information and / or the primary energy information.
  • the computing unit 16a is set up to use the operating ratio in order to control and / or regulate the flow temperatures of the heating fluid in the heating circuit 30a at the heating unit 12a and the further heating unit 14a.
  • the heating unit 12a and the further heating unit 14a are connected in series for incremental heating of the heating fluid in the heating circuit 30a, in particular to cover the need for thermal energy, in particular via the heating element 18a.
  • the computing unit 16a can be set up not to operate one of the heating units 12a, 14a.
  • the computing unit 16a controls and / or regulates the valve elements 28a and / or pump elements 32a to bypass the heating fluid around the non-operated heating unit 12a, 14a.
  • the computing unit 16a can be set up to conduct electrical energy, in particular electricity, from the energy storage unit to at least one of the heating units 12a, 14a.
  • the description of the computing unit 16a can be transferred analogously to the computing unit 66a of the heat generator device 60a.
  • the burning of gas can cause more CO2 than the use of electricity, with each of the heating units 12a, 14a individually being sufficient to cover the need for thermal energy.
  • the computing unit 16a can control and / or regulate the heat generator device 10a to operate the heating unit 12a and not operate the further heating unit 14a. In this example, this is particularly dependent on the current electricity mix (cf. Fig. 4 ).
  • Figure 3 shows a method for operating the heat generating device 10a.
  • the computing unit 16a obtains at least one CO2 information and / or at least one primary energy information from at least one energy supplier to reduce CO2 emissions, in particular the heat generator device 10a, and / or to improve the environmental parameter .
  • the computing unit 16a processes the CO2 information and / or the primary energy information on CO2 parameters, in particular on potential CO2 emissions from the heating units 12a, 14a, and / or on primary energy parameters, in particular on potential primary energy consumption the heating units 12a, 14a.
  • the computing unit 16a determines CO2 parameters from the CO2 information and / or the primary energy information, in particular on potential CO2 emissions from the heating units 12a, 14a, and / or primary energy parameters, in particular potential primary energy consumption of the heating units 12a, 14a.
  • the computing unit 16a compares CO2 parameters, in particular potential CO2 emissions of the heating units 12a, 14a, from the CO2 information and / or primary energy parameters, in particular potential primary energy consumption of the heating units 12a, 14a from the Primary energy information with each other.
  • the computing unit 16a controls and / or regulates the operating ratio of the at least one heating unit 12a and the at least one further heating unit 14a as a function of the CO2 information and / or the primary energy information.
  • Figure 4 shows a power mix diagram, which can in particular be part of the CO2 information and / or the primary energy information.
  • the CO2 information contains, for example, information about the production of electricity, which in particular can be partially represented as an electricity mix diagram (cf. Fig. 4 ).
  • the electricity mix diagram shows a time scale, in particular several days, on an abscissa 50a.
  • the electricity mix diagram shows a power on an ordinate 52a, in particular in GW.
  • the electricity mix diagram shows the electricity output generated over several days.
  • the electricity produced is composed of a proportion of hydropower, in particular marked with a wave symbol, of a proportion of biomass, in particular marked with an apple symbol, of a proportion of nuclear power, in particular marked with a nuclear power symbol, of a proportion of stone and lignite, in particular marked with a light and a dark open pit symbol, made up of a portion of oil, in particular marked with a barrel symbol, of a portion of gas, in particular marked with a flame symbol, of a portion of wind power, in particular marked with a windmill symbol, and of a portion from solar power, especially marked with a sun symbol.
  • Day and night courses can be easily recognized in the electricity mix diagram by the smaller and larger proportions of solar power. A larger and smaller proportion of wind power can also be seen
  • composition of the commercially available electricity produced can be used, for example, to calculate how much CO2 was created during the conversion of the respective energy source at the current point in time.
  • Hydropower, solar power, nuclear power and / or wind power generate significantly lower amounts of CO2 than coal, gas, oil and / or biomass when converted into electricity.
  • a proportion 54a A1 of coal, oil, biomass and gas is greater than a proportion 54a A3 of coal, oil, biomass and gas at a point in time T2, in particular in the electricity mix at these points in time T1, T2.
  • a share 56a A2 of solar power, wind power, water power and nuclear power is smaller than a share 56a A4 of solar power, wind power, water power and nuclear power at a point in time T2, in particular in the electricity mix at these points in time T1, T2.
  • CO2 emissions are greater at time T1 than at time T2.
  • CO2 emissions are greater at time T1 than at time T2.
  • a CO2 emission during the production of thermal energy by the further heating unit 14a from gas at time T1 is the same as at time T2.
  • the computing unit 16a is set up to control and / or regulate the operating ratio, in particular flow temperatures and / or flow speeds of the heating fluid, as a function of the CO2 information to reduce, preferably minimize, the CO2 emissions of the heat generator device 10a.
  • the CO2 information can, in addition to CO2 parameters of the electricity production for the heating unit 12a or the gas combustion for the further heating unit 14a, CO2 parameters for a transport of energy sources to and / or from the conversion sites, to final storage, to dismantling a development or the like. Include.
  • CO2 emissions can be greater when producing electricity at time T1 than when burning gas, in particular to cover the need for thermal energy.
  • the computing unit 16a controls and / or regulates the heat generator device 10a at the point in time T1 for sole operation of the further heating unit 14a.
  • a CO2 emission when producing electricity at time T2 can be smaller than when burning gas, in particular to cover the need for thermal energy.
  • the computing unit 16a controls and / or regulates the heat generator device 10a at point in time T2 for sole operation of the heating unit 12a.
  • the arithmetic unit 16a can determine from the primary energy information, which can contain, for example, the composition of the commercially available electricity produced and current primary energy factors, which operating ratio covers the heat energy requirement and minimizes the primary energy consumption, in particular improves the environmental parameters.
  • the computing unit 16a can control and / or regulate the heat generator device 10a to improve the environmental parameter, in particular to minimize the primary energy consumption.
  • the computing unit 16a is set up to compare CO2 parameters of the CO2 information and / or primary energy parameters of the primary energy information with one another.
  • Primary energy parameters can be, for example, in particular potential, primary energy consumptions of the at least two heating units 12a, 14a.
  • CO2 parameters can be, for example, in particular potential, CO2 emissions from the at least two heating units 12a, 14a.
  • the computing unit 16a can be set up to calculate the efficiencies of the heating units 12a, 14a.
  • the computing unit 16c can be set up to control and / or regulate the operating ratio, in particular flow temperatures and / or flow speeds of the heating fluid, at least partially as a function of the efficiencies of the heating units 12a, 14a.
  • Figure 5 shows an alternative heat generating device 10b.
  • Each element of the heat generator device 10b in particular a heat generator system, can be connected to a power grid, in particular via an energy storage unit.
  • the heat generator device 10b in particular of the heat generator system, can have an energy storage unit (not shown).
  • the heat generator device 10b has, in particular, two heating elements 18b, 18b '.
  • the heat generator device 10b has, in particular, two heat circuits 30b, 30b ′ that can be fluidically separated from one another.
  • the two fluidically separable heat circuits 30b, 30b ' can be fluidically connected and / or fluidically separated for an exchange of heating fluid via valve elements 28b and lines 46b.
  • Two heating units 12b, 14b are each arranged in one of the two heating circuits 30b, 30b 'for heating a heating fluid in each of the two heating circuits 30b, 30b'.
  • Two pump elements 32b are each arranged in one of the two heat circuits 30b, 30b '.
  • the computing unit 16b is set up to control and / or regulate the heating units 12b, 14b, the heating elements 18b, 18b ', the valve elements 28b and / or the pump elements 32b.
  • the computing unit 16b is connected to an Internet 94b.
  • FIG. 6 shows a further alternative heat generating device 10c.
  • the heat generator device 10c comprises an energy storage unit 48c.
  • the energy storage unit 48c is connected to a power grid 84c.
  • the energy storage unit 48c is connected to a computing unit 86c of the heat generator device 10c.
  • the heat generator device 10c comprises a pump element 82c, in particular for conveying the heating fluid.
  • a heating unit 58c can be connected to the power grid 84c, in particular for an emergency power supply.
  • the heat generator device 10c comprises a heating element 88c, which is connected in particular to a heat circuit 78c.
  • the heat generator device 10c comprises the heat circuit 78c.
  • a heating unit 58c is arranged in the heat circuit 78c, in particular for heating a heating fluid in the heat circuit 78c.
  • the computing unit 86c is connected to an Internet 94c.
  • the computing unit 86c is set up to charge the energy storage unit 48c with electrical power from an energy supplier as a function of CO2 information and / or primary energy information.
  • the arithmetic unit 86c is set up to charge the energy storage unit 48c with electrical power, with CO2 emissions and / or primary energy consumption during the production of the power being below an adjustable limit value.

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Wärmeerzeugervorrichtung (10a, 60a; 10b; 10c) mit zumindest einer Heizeinheit (12a, 62a; 12b; 58c), insbesondere Wärmepumpeneinheit, mit zumindest einer Recheneinheit (16a, 66a; 16b; 86c) und mit zumindest einer weiteren Heizeinheit (14a, 64a; 14b) und/oder zumindest einer Energiespeichereinheit (48c).Es wird vorgeschlagen, dass die Recheneinheit (16a, 66a; 16b; 86c) dazu eingerichtet ist, zumindest eine CO2-Information und/oder zumindest eine Primärenergieinformation von zumindest einem Energieversorger zu beziehen und/oder zu verarbeiten zu einem Reduzieren eines CO2-Ausstoßes und/oder zu einem Verbessern eines Umweltparameters.

Description

    Stand der Technik
  • Es ist bereits eine Wärmeerzeugervorrichtung mit zumindest einer Heizeinheit, insbesondere Wärmepumpeneinheit, mit zumindest einer Recheneinheit und mit zumindest einer weiteren Heizeinheit und/oder zumindest einer Energiespeichereinheit, vorgeschlagen worden.
    • Offenbarung der Erfindung
  • Die Erfindung geht aus von einer Wärmeerzeugervorrichtung mit zumindest einer Heizeinheit, insbesondere Wärmepumpeneinheit, mit zumindest einer Recheneinheit und mit zumindest einer weiteren Heizeinheit und/oder zumindest einer Energiespeichereinheit.
  • Es wird vorgeschlagen, dass die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, zumindest eine CO2-Information und/oder zumindest eine Primärenergieinformation von zumindest einem Energieversorger zu beziehen und/oder zu verarbeiten zu einem Reduzieren eines CO2-Ausstoßes und/oder zu einem Verbessern eines Umweltparameters.
  • Vorzugsweise umfasst die Wärmeerzeugervorrichtung zumindest zwei Heizeinheiten. Insbesondere kann die Wärmeerzeugervorrichtung eine Vielzahl an Heizeinheiten umfassen, wie beispielsweise drei, vier, fünf, sechs, zehn, zwanzig oder dergleichen. Die zumindest eine Heizeinheit und/oder die zumindest eine weitere Heizeinheit sind/ist dazu vorgesehen, in einem Betriebszustand zumindest einen Energieträger, wie beispielsweise Kohle, Gas, Öl, Holz, Torf oder eine Energieform, wie beispielsweise elektrischen Strom, und/oder sonstige einem Fachmann bekannte Energieträger, zu einem Erzeugen von Wärmeenergie zu verarbeiten. Vorzugsweise ist die zumindest eine Heizeinheit als eine Wärmepumpeneinheit ausgebildet, welche insbesondere elektrischen Strom zu einem Erzeugen von Wärme verarbeitet. Die zumindest eine Heizeinheit kann als eine Gas-, Holz-, Kohle-, Strom- und/oder Ölheizeinheit ausgebildet sein.
  • Vorzugsweise ist die zumindest eine weitere Heizeinheit als eine Gas-, Holz-, Kohle-, Strom- und/oder Ölheizeinheit ausgebildet, welche insbesondere Gas, Holz, Kohle und/oder Öl zu einem Erzeugen von Wärme verarbeitet. Die weitere Heizeinheit kann als weitere Wärmepumpeneinheit ausgebildet sein. Die weitere Heizeinheit, insbesondere Wärmepumpeneinheit, kann sich insbesondere aufgrund ihrer Anordnung, eines verarbeiteten Energieträgers, eines Herstellungszeitpunkts, eines Designs, einer Größe, eines Wärmeenergieübertrags auf einen zu beheizenden Bereich, beispielsweise eines Hauses, oder aufgrund eines weiteren, einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Grund, im Wirkungsgrad, insbesondere im CO2-Ausstoß, insbesondere zumindest in einem Betriebszustand, von der zumindest einen Heizeinheit unterscheiden.
  • Optional kann die Wärmeerzeugervorrichtung zumindest eine Heizeinheit und zumindest eine Energiespeichereinheit aufweisen. Vorzugsweise ist die Energiespeichereinheit als eine Akkueinheit ausgebildet, insbesondere zu einem Speichern einer elektrischen Energie, welche insbesondere zu einem Versorgen einer der Heizeinheiten vorgesehen ist. Die Energiespeichereinheit kann mehrere Energiespeicherelemente, insbesondere Akkuelemente, aufweisen.
  • Unter einer "CO2-Information" soll vorzugsweise eine Information verstanden werden, welche zumindest eine, bevorzugt eine Vielzahl an, CO2-Kenngrößen und/oder CO2-Parameter, wie beispielsweise eine CO2-Kenngröße zu definierten Energieträgern wie Kohle, Gas, Öl, Strom oder dgl., beinhaltet, welche es insbesondere ermöglichen zu berechnen, wieviel CO2, insbesondere in einer Gewichts- und/oder Volumeneinheit, bei der Produktion einer Energiemenge, insbesondere durch eine der Heizeinheiten, entsteht/entstanden ist. Insbesondere gibt die CO2-Information an, und/oder ermöglicht es zu berechnen, wieviel CO2 bei einem Umwandeln, einem Transport und/oder einer Förderung, wie beispielsweise einem Abbau, einer Erschließung und/oder einer Förderlogistik, eines Energieträgers in eine Energiemenge, insbesondere durch zumindest eine der Heizeinheiten, entsteht/entstanden ist. Insbesondere kann die Recheneinheit die CO2-Information zu einem Ermitteln eines CO2-Ausstoßes zumindest eines, bevorzugt beider, der zumindest zwei Heizeinheiten, besonders bevorzugt für jede Heizeinheit individuell, insbesondere in Abhängigkeit des jeweiligen Energieträgers, welcher insbesondere von der jeweiligen Heizeinheit in eine Wärmeenergie umgewandelt wird, verarbeiten. Eine Information kann insbesondere eine Vielzahl an Teilinformationen, wie beispielsweise Parameter, Faktoren, wie Multiplikatoren, Gleichungen, Preis, Prozentangaben o. dgl., enthalten. Vorzugsweise umfasst die CO2-Information zumindest eine CO2-Kenngröße für jede Heizeinheit der Wärmeerzeugervorrichtung.
  • Die Recheneinheit ist vorzugsweise dazu eingerichtet, die CO2-Information zu beziehen. Die Recheneinheit ist vorzugsweise dazu eingerichtet, die CO2-Information zu verarbeiten. Die Recheneinheit ist vorzugsweise dazu eingerichtet, die CO2-Information zu beziehen und zu verarbeiten zu einem Reduzieren des CO2-Ausstoßes der Wärmeerzeugervorrichtung in einem Betriebszustand der Wärmeerzeugervorrichtung, in welchem die Wärmeerzeugervorrichtung insbesondere einen, bevorzugt einstellbaren, Bedarf an Wärmeenergie deckt. Unter "eingerichtet" oder "vorgesehen" soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt. Unter einem "Betriebszustand" der Wärmeerzeugervorrichtung soll insbesondere ein Zustand der Wärmeerzeugervorrichtung verstanden werden, in welchem zumindest eine der zumindest zwei Heizeinheiten der Wärmeerzeugervorrichtung eine von Null verschiedene Wärmeenergie erzeugt.
  • Beispielsweise ist die zumindest eine Heizeinheit als eine Wärmepumpeneinheit ausgebildet. Beispielsweise ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, eine CO2-Information für die als Wärmepumpeneinheit ausgebildete Heizeinheit zu beziehen von zumindest einem Energieversorger, welcher einen elektrischen Strom für den Betrieb der Heizeinheit liefert. Beispielsweise ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, die CO2-Information für die Heizeinheit zu verarbeiten. Beispielsweise kann die CO2-Information für die Heizeinheit eine CO2-Kenngröße beinhalten, welche angibt, wieviel CO2, insbesondere in einer Gewichts- und/oder Volumeneinheit, entstanden ist, um eine, insbesondere genormte, Strommenge, insbesondere in Kilowattstunden oder dgl., zu produzieren. Insbesondere kann die CO2-Information für die Heizeinheit beinhalten, aus welchen Energieträgern die, insbesondere genormte, Strommenge produziert wurde. Insbesondere kann die CO2-Information für die Heizeinheit beinhalten, wieviel CO2 bei einer Produktion der, insbesondere genormten, Strommenge entstanden ist. Insbesondere kann die CO2-Kenngröße beinhalten, wieviel CO2 entstanden ist, um die Energieträger in die, insbesondere genormte, Strommenge umzuwandeln, wieviel CO2 bei einem Transport der Energieträger vor einer Umwandlung in die, insbesondere genormte, Strommenge entstanden ist und/oder wieviel CO2 bei einem Abbau der Energieträger vor einer Umwandlung in die, insbesondere genormte, Strommenge entstanden ist und/oder eine Prognose, wieviel CO2 bei einem Lagern, insbesondere Endlagern, der Energieträger nach der Umwandlung in die, insbesondere genormte, Strommenge entstehen wird.
  • Beispielsweise ist die weitere Heizeinheit als eine Gasheizeinheit ausgebildet. Beispielsweise ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, eine CO2-Information für die als Gasheizeinheit ausgebildete weitere Heizeinheit zu beziehen von zumindest einem Energieversorger, welcher ein Gas für den Betrieb der weiteren Heizeinheit liefert. Beispielsweise ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, die CO2-Information für die weitere Heizeinheit zu verarbeiten. Beispielsweise kann die CO2-Information für die weitere Heizeinheit eine CO2-Kenngröße beinhalten, welche angibt, wieviel CO2 entsteht, wenn eine genormte Gasmenge, insbesondere ein genormtes Gasvolumen, insbesondere von der weiteren Heizeinheit, bei einem Erzeugen einer definierten Wärmeenergie verbrannt wird. Insbesondere kann die CO2-Kenngröße beinhalten, wieviel CO2 entsteht, wenn eine, insbesondere genormte, Gasmenge verbrannt wird, wieviel CO2 bei einem Transport der, insbesondere genormten, Gasmenge entstanden ist und/oder wieviel CO2 bei einem Abbau der, insbesondere genormten, Gasmenge entstanden ist.
  • Unter einer "Primärenergieinformation" soll vorzugsweise eine Information verstanden werden, welche zumindest eine, bevorzugt eine Vielzahl an, Primärenergiekenngrößen und/oder Primärenergieparameter, wie beispielsweise Primärenergiefaktoren zu definierten Energieträgern wie Kohle, Gas, Öl, Strom, Torf oder dgl., beinhaltet, welche es insbesondere ermöglichen zu berechnen, wieviel, insbesondere welche Menge, eines Energieträgers, insbesondere in einer Gewichts- und/oder Volumeneinheit, bei der Produktion einer Energiemenge, insbesondere definierten Energiemenge, bevorzugt Wärmeenergiemenge, verbraucht werden muss. Insbesondere beinhaltet die Primärenergieinformation zumindest eine Primärenergiekenngröße, bevorzugt einen Primärenergiefaktor, zu dem zumindest einen von den zumindest zwei Heizeinheiten umgewandelten Energieträger. Insbesondere gibt die Primärenergieinformation an, und/oder ermöglicht es zu berechnen, wieviel Primärenergie, insbesondere welche Menge an Primärenergie, bei einem Umwandeln, einem Transport und/oder einer Förderung, wie beispielsweise einem Abbau, einer Erschließung und/oder einer Entsorgung, insbesondere Endlagerung, eines Energieträgers in die definierte Energiemenge, insbesondere durch zumindest eine der Heizeinheiten, verbraucht wurde/wird. Insbesondere kann die Recheneinheit die Primärenergieinformation zu einem Ermitteln eines Primärenergieverbrauchs, insbesondere der Wärmeerzeugervorrichtung, zumindest eines, bevorzugt beider, insbesondere aller, der zumindest zwei Heizeinheiten, besonders bevorzugt für jede Heizeinheit individuell, insbesondere in Abhängigkeit des jeweiligen Energieträgers, welcher insbesondere von der jeweiligen Heizeinheit in eine Wärmeenergie umgewandelt wird, verarbeiten.
  • Die Primärenergie ist insbesondere zumindest eine Information über eine in einem Energieträger gespeicherte Energie, welche insbesondere bei einem optimalen Umwandlungswirkungsgrad von Eins, in beispielsweise Wärmeenergie umwandelbar ist. Insbesondere beinhalten erneuerbare Energieträger eine mathematisch näherungsweise unendliche Energiemenge. Insbesondere beinhalten die Primärenergiefaktoren jeweils zumindest Wirkungsgrade der zumindest zwei, bevorzugt aller, Heizeinheiten, insbesondere zumindest Umwandlungswirkungsgrade, welche einen Wirkungsgrad von Erschließung eines Energieträgers bis Endlagerung eines Energieträgers beschreiben. Insbesondere beschreiben die Primärenergiefaktoren jeweils einen Quotienten aus durch eine durch einen Energieträger erreichter Energiemenge zu einer ursprünglich vorhandenen Energiemenge in dem Energieträger.
  • Bevorzugt basiert der Umweltparameter auf der Primärenergie, insbesondere der Primärenergieinformation. Insbesondere ist ein Umweltparameter ein abstrahierter, vereinheitlichter Brennstoffparameter, auf welchen jeder Energieträger, insbesondere über einen Primärenergiefaktor, zurückgerechnet werden kann, insbesondere um die einzelnen Energieträger, bevorzugt die Heizeinheiten der Wärmevorrichtung, miteinander zu vergleichen. Insbesondere beinhaltet der Umweltparameter zumindest eine Information darüber, welche Menge eines Energieträgers verbraucht werden muss, um eine definierte, festgelegte Energie, insbesondere die Primärenergie des jeweiligen Energieträgers, bevorzugt als Wärmeenergie, zu erzeugen. Der Umweltparameter ist beispielsweise ein Primärenergieverbrauch. Der Umweltparameter kann insbesondere ein auf einen CO2-Ausstoß normierter Primärenergieverbrauch sein, welcher sich insbesondere auf einen Teil einer Energieproduktionslinie bezieht. Insbesondere ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, den Umweltparameter zu reduzieren, insbesondere zu minimieren, bevorzugt in einem Betriebszustand der Wärmeerzeugervorrichtung. Insbesondere ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, den Primärenergieverbrauch der Wärmeerzeugervorrichtung, insbesondere der durch die Wärmeerzeugervorrichtung verbrauchten Energieträger, zu reduzieren, bevorzugt zu minimieren. Insbesondere ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, den CO2-Ausstoß der Wärmeerzeugervorrichtung, insbesondere der durch die Wärmeerzeugervorrichtung verbrauchten Energieträger, zu reduzieren, bevorzugt zu minimieren.
  • Beispielsweise ist die zumindest eine Heizeinheit als eine Wärmepumpeneinheit ausgebildet. Beispielsweise ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, eine Primärenergieinformation für die als Wärmepumpeneinheit ausgebildete Heizeinheit zu beziehen von zumindest einem Energieversorger, welcher einen elektrischen Strom für den Betrieb der Heizeinheit liefert. Beispielsweise ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, die Primärenergieinformation für die Heizeinheit zu verarbeiten. Beispielsweise kann die Primärenergieinformation für die Heizeinheit eine Primärenergiekenngröße beinhalten, welche angibt, wieviel Primärenergie, insbesondere in einer Energieeinheit wie Joule oder Kilowattstunde, in den Energieträgern enthalten war, welche umgewandelt wurden um eine, insbesondere genormte, Strommenge, insbesondere in Kilowattstunden oder dgl., zu produzieren. Insbesondere kann die Primärenergieinformation für die Heizeinheit beinhalten, aus welchen Energieträgern, insbesondere in Prozent, die, insbesondere genormte, Strommenge produziert wurde. Insbesondere kann die Primärenergieinformation für die Heizeinheit beinhalten, wieviel Primärenergie bei einer Produktion der, insbesondere genormten, Strommenge verloren gegangen ist und/oder umgewandelt worden ist. Insbesondere kann die Primärenergiekenngröße beinhalten, wieviel Primärenergie verloren gegangen ist, um die Energieträger in die, insbesondere genormte, Strommenge umzuwandeln, und insbesondere wieviel Primärenergie verloren gegangen ist, um die Strommenge in eine, insbesondere definierte, Wärmeenergie umzuwandeln, und insbesondere wieviel Primärenergie bei einem Transport der Energieträger vor einer Umwandlung in die, insbesondere genormte, Strommenge verbraucht worden ist und/oder wieviel Primärenergie bei einem Abbau der Energieträger vor einer Umwandlung in die, insbesondere genormte, Strommenge verbraucht worden ist.
  • Beispielsweise ist die weitere Heizeinheit als eine Gasheizeinheit ausgebildet. Beispielsweise ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, eine Primärenergieinformation für die als Gasheizeinheit ausgebildete weitere Heizeinheit zu beziehen von zumindest einem Energieversorger, welcher ein Gas für den Betrieb der weiteren Heizeinheit liefert. Beispielsweise ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, die Primärenergieinformation für die weitere Heizeinheit zu verarbeiten. Beispielsweise kann die Primärenergieinformation für die weitere Heizeinheit eine Primärenergiekenngröße beinhalten, welche angibt, wieviel Primärenergie verbraucht wird, wenn eine genormte Gasmenge, insbesondere ein genormtes Gasvolumen, insbesondere von der weiteren Heizeinheit, verbrannt wird zu einem Erzeugen einer, insbesondere der definierten, Wärmeenergie. Insbesondere kann die Primärenergiekenngröße beinhalten, wieviel Primärenergie verloren ging, wenn eine, insbesondere genormte, Gasmenge verbrannt wird, wieviel Primärenergie bei einem Transport der, insbesondere genormten, Gasmenge verloren ging und/oder wieviel Primärenergie bei einem Abbau der, insbesondere genormten, Gasmenge verloren ging.
  • Die Wärmeerzeugervorrichtung kann alternativ zumindest eine Heizeinheit und zumindest eine dazu gehörige Energiespeichereinheit aufweisen. Vorzugsweise ist die Heizeinheit in diesem Fall dazu eingerichtet, Strom, insbesondere von der Energiespeichereinheit zu beziehen und, in Wärmeenergie umzuwandeln. Die Recheneinheit ist in diesem Fall dazu eingerichtet, Strom in Abhängigkeit der zumindest einen CO2-Information und/oder der zumindest einen Primärenergieinformation von zumindest einem Energieversorger, insbesondere Stromversorger, zu beziehen, bevorzugt und zu verarbeiten, insbesondere zu einem Reduzieren eines CO2-Ausstoßes und/oder zu einem Verbessern eines Umweltparameters. Insbesondere ist die Recheneinheit ist in diesem Fall dazu eingerichtet, Strom zu einem Aufladen der Energiespeichereinheit von einem Energieversorger zu beziehen, wobei der bezogene Strom unter einem in der Recheneinheit hinterlegten, insbesondere einstellbaren, CO2-Grenzwert pro kWh produziert wurde. Beispielsweise ist die Recheneinheit in diesem Fall dazu eingerichtet, die Energiespeichereinheit mit Strom aus zumindest zu 25 %, bevorzugt zumindest zu 30 %, besonders bevorzugt zumindest zu 50 % und ganz besonders bevorzugt zumindest zu 75 %, erneuerbarer Energie und/oder Kernenergie aufzuladen, insbesondere zu einem Reduzieren des CO2-Ausstoßes der Wärmeerzeugervorrichtung. Insbesondere kann die Recheneinheit als eine ans Internet angeschlossene Smart-Recheneinheit ausgebildet sein, welche dazu eingerichtet ist, Opportunitätskosten anderer Wärmeerzeugervorrichtungen, welche durch die Umwandlung von Energieträgern an der Wärmeerzeugervorrichtung entstehen würden, zu dem Reduzieren des CO2-Ausstoßes und/oder zu dem Verbessern des Umweltparameters zu beziehen und/oder zu verarbeiten.
  • Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Wärmeerzeugervorrichtung kann der Ausstoß von CO2 vorteilhaft reduziert werden. Insbesondere kann die Wärmeerzeugervorrichtung bei einem Decken eines Wärmebedarfs durch die Wärmeerzeugervorrichtung den CO2-Ausstoß vorteilhaft gering halten. Insbesondere kann eine vorteilhaft umweltfreundliche Wärmeerzeugervorrichtung erreicht werden. Insbesondere kann die Wärmeerzeugervorrichtung bei einem Decken eines Wärmebedarfs durch die Wärmeerzeugervorrichtung den Umweltparameter vorteilhaft verbessern, insbesondere einen Primärenergieverbrauch vorteilhaft reduzieren, insbesondere minimieren.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, die CO2-Information und/oder die Primärenergieinformation von dem zumindest einen Energieversorger in periodischen Abständen zu beziehen und/oder zu verarbeiten. Die Recheneinheit ist insbesondere dazu eingerichtet, die CO2-Information und/oder die Primärenergieinformation von dem zumindest einen Energieversorger in periodischen Abständen zu beziehen und abzuspeichern. Vorzugsweise ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, die CO2-Information und/oder die Primärenergieinformation von dem zumindest einen Energieversorger in periodischen zeitlichen Abständen von insbesondere 5 min, insbesondere 10 min, bevorzugt 15 min, insbesondere 60 min, zu beziehen und/oder zu verarbeiten. Die Recheneinheit kann dazu eingerichtet sein, die CO2-Information und/oder die Primärenergieinformation von dem zumindest einem Energieversorger zumindest einmal, bevorzugt zumindest zweimal, besonderes bevorzugt zumindest dreimal und ganz besonders bevorzugt zumindest viermal, pro Stunde, insbesondere pro Tag, zu beziehen und/oder zu verarbeiten. Darunter, dass die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, soll vorzugsweise verstanden werden, dass die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, die CO2-Information und/oder die Primärenergieinformation in periodischen Abständen zumindest abzufragen, wobei die CO2-Information und/oder die Primärenergieinformation insbesondere in aperiodischen, insbesondere unregelmäßigen, insbesondere zeitlichen, Abständen bezogen, gespeichert und/oder verarbeitet werden kann. Alternativ kann die Recheneinheit dazu eingerichtet sein, die CO2-Information und/oder die Primärenergieinformation von dem zumindest einen Energieversorger in aperiodischen, beispielsweise zu jeder Inbetriebnahme der Wärmevorrichtung, Abständen zu beziehen und/oder zu verarbeiten. Es kann eine vorteilhafte Überwachung des CO2-Ausstoßes und/oder des Umweltparameters erreicht werden.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, CO2-Kenngrößen der CO2-Information und/oder Primärenergiekenngrößen der Primärenergieinformation miteinander zu vergleichen. Vorzugsweise ist eine CO2-Kenngröße ein CO2-Ausstoß einer der zumindest zwei Heizeinheiten bei einem Produzieren der definierten, bevorzugt, einstellbaren Wärmeenergie. Vorzugsweise werden die CO2-Kenngrößen der zumindest zwei Heizeinheiten miteinander verglichen zu einem Reduzieren, bevorzugt Minimieren, des CO2-Ausstoßes der Wärmeerzeugervorrichtung, insbesondere in einem Betriebszustand der Wärmeerzeugervorrichtung, bevorzugt in welchem die definierte Wärmemenge erzeugt wird.
  • Vorzugsweise ist eine Primärenergiekenngröße ein Primärenergieverbrauch einer der zumindest zwei Heizeinheiten bei einem Produzieren der definierten, bevorzugt, einstellbaren Wärmeenergie. Vorzugsweise werden die Primärenergiekenngrößen der zumindest zwei Heizeinheiten miteinander verglichen zu einem Reduzieren, bevorzugt Minimieren, des Primärenergieverbrauchs der Wärmeerzeugervorrichtung, insbesondere in einem Betriebszustand der Wärmeerzeugervorrichtung, bevorzugt in welchem die definierte Wärmemenge erzeugt wird. Insbesondere wird über eine Reduzierung, bevorzugt Minimierung, des Primärenergieverbrauchs indirekt der CO2-Ausstoß der Wärmeerzeugervorrichtung reduziert, bevorzugt minimiert. Es kann ein vorteilhaft schnell ermittelbarer Abgleich der Heizeinheiten erreicht werden, insbesondere zu einem vorteilhaft umweltfreundlichen Betrieb der Wärmeerzeugervorrichtung.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, ein Betriebsverhältnis der zumindest einen Heizeinheit und der zumindest einen weiteren Heizeinheit in Abhängigkeit von der CO2-Information und/oder der Primärenergieinformation zu steuern oder zu regeln. Vorzugsweise ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, das Betriebsverhältnis der zumindest einen Heizeinheit und der zumindest einen weiteren Heizeinheit in Abhängigkeit von der CO2-Information und/oder der Primärenergieinformation zu einem Reduzieren, bevorzugt Minimieren, des CO2-Ausstoßes der Wärmeerzeugervorrichtung zu steuern oder zu regeln. Vorzugsweise ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, das Betriebsverhältnis der zumindest einen Heizeinheit und der zumindest einen weiteren Heizeinheit zu einem Decken des, bevorzugt einstellbaren, Bedarfs an Wärmeenergie zu steuern und/oder zu regeln. Insbesondere ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, das Betriebsverhältnis zwischen 100 % Betrieb der Heizeinheit sowie 0 % Betrieb der weiteren Heizeinheit und 0 % Betrieb der Heizeinheit sowie 100 % Betrieb der weiteren Heizeinheit zu steuern und/oder zu regeln. Es kann eine vorteilhaft einfache Art und Weise einer CO2-Austoßreduktion und oder Umweltparameterverbesserung erreicht werden.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, das Betriebsverhältnis zumindest über einen definierten Betriebszeitraum zu steuern oder zu regeln. Vorzugsweise ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, das Betriebsverhältnis der zumindest einen Heizeinheit und der zumindest einen weiteren Heizeinheit über einen Betriebszeitraum von zumindest 1 h, bevorzugt zumindest 4 h, besonders bevorzugt zumindest 24 h und ganz besonders bevorzugt zumindest 48 h, zu steuern und/oder zu regeln. Insbesondere kann die Recheneinheit dazu eingerichtet sein, das Betriebsverhältnis in einem Dauerbetriebszustand der Wärmeerzeugervorrichtung zu steuern und/oder zu regeln. Bevorzugt bezieht und/oder verarbeitet die Recheneinheit die zumindest eine CO2-Information und/oder die zumindest eine Primärenergieinformation zumindest einmal, bevorzugt mehrmals, wie beispielsweise periodisch alle 10 min, 15 min, 60 min oder dgl., während des definierten Betriebszeitraums. Es kann eine vorteilhaft genaue Betriebsüberwachung erreicht werden. Insbesondere kann erreicht werden, dass die Wärmeerzeugervorrichtung bei einem Decken eines Wärmeenergiebedarfs das Betriebsverhältnis vorteilhaft oft steuert und/oder regelt, insbesondere zu einem vorteilhaft einfachen Reduzieren des CO2-Austoßes und/oder einem vorteilhaft einfachen Verbessern des Umweltparameters.
  • Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, das Betriebsverhältnis innerhalb zumindest eines Kostenlimits zu steuern oder zu regeln. Vorzugsweise ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, das Betriebsverhältnis innerhalb zumindest eines einstellbaren Kostenlimits zu steuern oder zu regeln. Insbesondere kann die Recheneinheit dazu eingerichtet sein, das Betriebsverhältnis innerhalb zumindest eines Kostenlimits zu steuern oder zu regeln, bevorzugt zu einem Reduzieren des CO2-Ausstoßes und/oder zu einem Verbessern des Umweltparameters. Vorzugsweise ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, das Betriebsverhältnis innerhalb eines, bevorzugt einstellbaren Betriebszeitraums, zumindest eines für diesen Betriebszeitraum geltenden, bevorzugt einstellbaren, Kostenlimits zu steuern oder zu regeln. Bevorzugt ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, das Betriebsverhältnis der Heizeinheiten derart zu steuern und/oder zu regeln, dass innerhalb des Kostenlimits der CO2-Ausstoß der Wärmeerzeugervorrichtung reduziert, insbesondere minimiert, wird und/oder der Umweltparameter verbessert wird, insbesondere der Primärenergieverbrauch minimiert wird, wobei insbesondere der, bevorzugt einstellbare, Bedarf an Wärmeenergie gedeckt wird. Es kann vorteilhaft erreicht werden, dass ein Risiko eines unverhältnismäßig teuren Reduzierens des CO2-Ausstoßes und/oder Verbessern des Umweltparameters vorteilhaft gering gehalten werden kann.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, Flusstemperaturen an der zumindest einen Heizeinheit und/oder an der zumindest einen weiteren Heizeinheit in Abhängigkeit von der CO2-Information und/oder der Primärenergieinformation zu steuern und/oder zu regeln. Insbesondere können die zumindest eine Heizeinheit und die zumindest eine weitere Heizeinheit in zwei voneinander getrennten Wärmekreisläufen angeordnet sein, welche dazu vorgesehen sind, denselben Bereich, bevorzugt dieselbe Räumlichkeit, beispielsweise dasselbe Haus, denselben Raum o dgl., zu beheizen. Insbesondere können die zumindest eine Heizeinheit und die zumindest eine weitere Heizeinheit dazu eingerichtet sein, unterschiedliche, bevorzugt räumlich getrennte, Heizfluide zu erhitzen. Insbesondere können die zumindest eine Heizeinheit und die zumindest eine weitere Heizeinheit dazu eingerichtet sein, Flusstemperaturen der zumindest zwei verschiedenen Heizfluide in dem jeweiligen Wärmekreislauf zu steuern und/oder zu regeln. Insbesondere können die zumindest eine Heizeinheit und die zumindest eine weitere Heizeinheit dazu eingerichtet sein, Flusstemperaturen und Flussgeschwindigkeiten der zumindest zwei verschiedenen Heizfluide in dem jeweiligen Wärmekreislauf zu steuern und/oder zu regeln, insbesondere über Ventilelemente oder dergleichen. Insbesondere sind Flusstemperaturen abschnittsweise Temperaturen eines Heizfluids in einem Wärmekreislauf in einem Bereich eines der Heizelemente. Die zumindest zwei Wärmekreisläufe können über, insbesondere durchflusssperrbare, fluidische Verbindungen, insbesondere mit Ventilelementen, miteinander verbunden sein.
  • Bevorzugt sind die zumindest eine Heizeinheit und die zumindest eine weitere Heizeinheit in einem, insbesondere gemeinsamen, Wärmekreislauf angeordnet, insbesondere zu einem Erhitzen eines gleichen, bevorzugt selben, Heizfluids. Insbesondere kann die zumindest eine Heizeinheit und/oder die zumindest eine weitere Heizeinheit, beispielsweise über ein Ventilelement, aus dem gemeinsamen Wärmekreislauf fluidisch ausgesperrt werden. Bevorzugt sind die zumindest eine Heizeinheit und die zumindest eine weitere Heizeinheit seriell in einem, insbesondere gemeinsamen, Wärmekreislauf angeordnet. Alternativ können die zumindest eine Heizeinheit und die zumindest eine weitere Heizeinheit parallel in einem, insbesondere gemeinsamen, Wärmekreislauf angeordnet sein. Insbesondere ist die zumindest eine Heizeinheit dazu eingerichtet, das Heizfluid auf eine, insbesondere weitere, definierte Flusstemperatur zu erhitzen. Insbesondere ist die zumindest eine weitere Heizeinheit dazu eingerichtet, das Heizfluid auf eine, insbesondere weitere, definierte Flusstemperatur zu erhitzen. Es kann eine vorteilhafte Wärmeerzeugervorrichtungsgeometrie erreicht werden, welche es der Recheneinheit ermöglicht, eine vorteilhaft einfache Steuerung des Betriebsverhältnisses vorzunehmen. Insbesondere kann erreicht werden, dass das Betriebsverhältnis vorteilhaft direkt auf Flusstemperaturen des Heizfluids umlenkbar ist. Insbesondere kann eine vorteilhaft gesicherte Deckung des Wärmebedarfs erreicht werden.
  • Darüber hinaus wird ein Wärmeerzeugersystem mit einer erfindungsgemäßen Wärmeerzeugervorrichtung vorgeschlagen. Das Wärmeerzeugersystem kann mehrere, insbesondere räumlich beabstandete, Wärmeerzeugervorrichtungen umfassen. Vorzugsweise umfasst das Wärmepumpensystem eine Zentralrecheneinheit, welche dazu vorgesehen ist, die zumindest eine, bevorzugt eine Vielzahl an, Recheneinheit, bevorzugt Recheneinheiten, zu steuern und/oder zu regeln, insbesondere zu koordinieren, bevorzugt zu einem Reduzieren eines CO2-Ausstoßes des Wärmeerzeugersystems, insbesondere jeder Wärmeerzeugervorrichtung des Wärmepumpensystems. Die Zentralrecheneinheit kann zumindest teilweise als Recheneinheit zumindest einer der Wärmeerzeugervorrichtungen ausgebildet sein. Es kann eine vorteilhaft umweltfreundliche Produktion von Wärmeenergie verschiedener Wärmeerzeugervorrichtungen erreicht werden, wobei insbesondere ein vorteilhaft geringer Gesamt-CO2-Verbrauch und/oder Primärenergieverbrauch des Wärmeerzeugersystems erreicht werden kann.
  • Darüber hinaus wird ein Verfahren zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Wärmeerzeugervorrichtung vorgeschlagen. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt die CO2-Information und/oder die Primärenergieinformation bezogen. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt die CO2-Information und/oder die Primärenergieinformation verarbeitet, bevorzugt zu einem Steuern und/oder Regeln eines Betriebs der Wärmeerzeugervorrichtung.
  • Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt der CO2-Ausstoß und/oder der Primärenergieverbrauch der Wärmeerzeugervorrichtung reduziert, insbesondere minimiert. Es kann ein vorteilhaft umweltfreundlicher, insbesondere treibhausgasreduzierter, Betrieb der Wärmeerzeugervorrichtung erreicht werden.
  • Die erfindungsgemäße Wärmeerzeugervorrichtung, das erfindungsgemäße Wärmeerzeugersystem und/oder das erfindungsgemäße Verfahren sollen/soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können/kann die erfindungsgemäße Wärmeerzeugervorrichtung, das erfindungsgemäße Wärmeerzeugersystem und/oder das erfindungsgemäße Verfahren zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten sowie Verfahrensschritten abweichende Anzahl aufweisen. Zudem sollen bei den in dieser Offenbarung angegebenen Wertebereichen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als offenbart und als beliebig einsetzbar gelten.
    • Zeichnung
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    ein erfindungsgemäßes Wärmeerzeugersystem mit zwei erfindungsgemäßen Wärmeerzeugervorrichtungen in einer schematischen Darstellung,
    Fig. 2
    eine der erfindungsgemäßen Wärmeerzeugervorrichtungen in einer schematischen Darstellung,
    Fig. 3
    ein erfindungsgemäßes Verfahren in einer schematischen Darstellung,
    Fig. 4
    ein Strommix-Diagramm einer CO2-Information und/oder einer Primärenergieinformation in einer schematischen Darstellung,
    Fig. 5
    eine alternative erfindungsgemäße Wärmeerzeugervorrichtung in einer schematischen Darstellung und
    Fig. 6
    eine weitere alternative erfindungsgemäße Wärmeerzeugervorrichtung in einer schematischen Darstellung.
    Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Figur 1 zeigt ein Wärmeerzeugersystem 90a mit einer Wärmeerzeugervorrichtung 10a und mit einer weiteren Wärmeerzeugervorrichtung 60a.
  • Die Wärmeerzeugervorrichtungen 10a, 60a umfassen jeweils zumindest eine Heizeinheit 12a, 62a. Die Heizeinheiten 12a, 62a sind jeweils als Wärmepumpeneinheiten ausgebildet. Die Heizeinheiten 12a, 62a umfassen jeweils eine Indooreinheit 20a, 70a und jeweils eine Outdooreinheit 22a, 72a, welche jeweils über fluidische und/oder elektrische Leitungen 24a, 74a verbunden sind.
  • Die Wärmeerzeugervorrichtung 10a, 60a umfasst zumindest eine weitere Heizeinheit 14a, 64a. Die weiteren Heizeinheiten 14a, 64a sind jeweils als Gasheizeinheiten ausgebildet.
  • Die Wärmeerzeugervorrichtungen 10a, 60a weisen jeweils einen voneinander fluidisch getrennten Wärmekreislauf 30a, 80a auf. In den Wärmekreisläufen 30a, 80a fließt jeweils ein Heizfluid, welches insbesondere von den Heizeinheiten 12a, 62a und/oder den weiteren Heizeinheiten 14a, 64a erhitzt werden kann. Die Wärmeerzeugervorrichtungen 10a, 60a weisen jeweils einen Heizkörper 18a, 68a auf, welcher an den jeweiligen Wärmekreislauf 30a, 80a fluidisch angeschlossen ist. Die jeweiligen Heizfluide in den jeweiligen Wärmekreisläufen 30a, 80a sind dazu eingerichtet, die jeweiligen Heizkörper 18a, 68a zu erwärmen. Die Wärmeerzeugervorrichtungen 10a, 60a weisen jeweils eine Duscheinheit 26a, 76a auf, welche über die jeweilige weitere Heizeinheit 14a, 64a an den jeweiligen Wärmekreislauf 30a, 80a fluidisch angeschlossen ist. Die weiteren Heizeinheiten 14a, 64a sind jeweils zu einer Wasserausgabe an den Duscheinheiten 26a, 76a fluidisch mit den Duscheinheiten 26a, 76a verbunden.
  • Die Heizeinheiten 12a, 62a sind über die Wärmekreisläufe 30a, 80a mit den weiteren Heizeinheiten 14a, 64a fluidisch verbunden. Insbesondere sind die Heizeinheiten 12a, 62a und die weiteren Heizeinheiten 14a, 64a über den Wärmekreislauf 30a, 80a fluidisch verbunden, insbesondere zu einem Aufheizen des Heizfluids in dem Wärmekreislauf 30a, 80a. In die Wärmekreisläufe 30a, 80a sind jeweils Ventilelemente 28a und/oder Pumpenelemente 32a integriert (vgl. Figur 2), insbesondere zu einer Heizfluidförderung von einer Heizeinheit 12a, 62a und/oder der weiteren Heizeinheit 14a, 64a zu der weiteren Heizeinheit 14a, 64a und/oder zu dem Heizkörper 18a, 68a und über eine andere Fluidleitung des Wärmekreislaufs 30a, 80a zurück zu der Heizeinheit 12a, 62a und/oder der weiteren Heizeinheit 14a, 64a.
  • Die Wärmeerzeugervorrichtungen 10a, 60a umfassen jeweils eine Recheneinheit 16a, 66a. Die Recheneinheiten 16a, 66a sind mit einem Internet 94a verbunden, welches insbesondere durch ein Wolkensymbol dargestellt ist.
  • Das Wärmeerzeugersystem 90a umfasst eine Zentralrecheneinheit 92a. Die Zentralrecheneinheit 92a ist mit dem Internet 94a verbunden. Die Recheneinheiten 16a, 66a der Wärmeerzeugervorrichtungen 10a, 60a sind in die Zentralrecheneinheit 92a eingegliedert. Recheneinheiten 16a, 66a der Wärmeerzeugervorrichtungen 10a, 60a können separat voneinander und/oder von der Zentralrecheneinheit 92a ausgebildet und/oder angeordnet sein. Jedes Element der Wärmeerzeugervorrichtung 10a, insbesondere des Wärmeerzeugersystems 90a, kann mit einem Stromnetz, insbesondere über eine Energiespeichereinheit, verbunden sein. Die Wärmeerzeugervorrichtung 10a, insbesondere das Wärmeerzeugersystem 90a, kann die Energiespeichereinheit aufweisen.
  • Figur 2 zeigt die Wärmeerzeugervorrichtung 10a, insbesondere unverbunden mit einem Wärmeerzeugersystem. Insbesondere zeigt Figur 2 den Wärmekreislauf 30a der Wärmeerzeugervorrichtung 10a. In den Wärmekreislauf 30a sind mehrere Ventilelemente 28a integriert. In den Wärmekreislauf 30a sind mehrere Pumpenelemente 32a integriert. Die Ventilelemente 28a und/oder die Pumpenelemente 32a sind mit der Recheneinheit 16a verbunden. Insbesondere ist die Recheneinheit 16a dazu eingerichtet, die Ventilelemente 28a und/oder die Pumpenelemente 32a zu steuern und/oder zu regeln. Insbesondere kann die Heizeinheit 12a und/oder die weitere Heizeinheit 14a durch die Ventilelemente 28a von dem Wärmekreislauf 30a fluidisch abgetrennt, insbesondere gebypasst, werden. Insbesondere können die Pumpenelemente 32a das Heizfluid durch den Wärmekreislauf 30a, insbesondere zu dem Heizkörper 18a, fördern.
  • Der Wärmekreislauf 30a umfasst eine Heizleitung 34a, welche erhitztes Heizfluid von den Heizeinheiten 12a, 14a zu dem Heizkörper 18a leitet. Der Wärmekreislauf 30a umfasst eine Rückleitung 36a, welche erkaltetes Heizfluid von dem Heizkörper 18a zu den Heizeinheiten 12a, 14a leitet.
  • Die Recheneinheit 16a ist als freie Recheneinheit 16a ausgebildet, welche dazu vorgesehen ist, ausschließlich Teile der Wärmeerzeugervorrichtung 10a zu steuern und/oder zu regeln. Die Recheneinheit 16a ist mit dem Internet 94a verbunden.
  • Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, zumindest eine CO2-Information und/oder zumindest eine Primärenergieinformation von zumindest einem Energieversorger, insbesondere aus von dem Energieversorger bereitgestellten Börsendaten zu einem Strommix, insbesondere über das Internet 94a, zu beziehen, insbesondere zu einem Reduzieren eines CO2-Ausstoßes und/oder zu einem Verbessern eines Umweltparameters. Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, die CO2-Information und/oder die Primärenergieinformation von dem zumindest einem Energieversorger in periodischen Abständen, von insbesondere 10 min, 15 min oder 60 min, zu beziehen.
  • Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, die CO2-Information und/oder die Primärenergieinformation, insbesondere von einem Energieversorger, zu verarbeiten zu einem Reduzieren des CO2-Ausstoßes und/oder zu einem Verbessern des Umweltparameters. Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, die CO2-Information und/oder die Primärenergieinformation von dem zumindest einen Energieversorger in periodischen Abständen, von insbesondere 10 min, 15 min oder 60 min, zu verarbeiten. Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, jede CO2-Information und/oder jede Primärenergieinformation von dem zumindest einen Energieversorger zu verarbeiten, insbesondere zumindest abzuspeichern.
  • Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, ein Betriebsverhältnis der zumindest einen Heizeinheit 12a und der zumindest einen weiteren Heizeinheit 14a in Abhängigkeit von der CO2-Information und/oder der Primärenergieinformation zu steuern oder zu regeln. Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, das Betriebsverhältnis zumindest über einen definierten Betriebszeitraum zu steuern oder zu regeln. Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, das Betriebsverhältnis innerhalb zumindest eines Kostenlimits zu steuern oder zu regeln.
  • Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, aus der CO2-Information zu errechnen, welche Menge an CO2 durch einen Betrieb der strombetriebenen Heizeinheit 12a entstehen wird/würde und entstanden ist. Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, aus der CO2-Information zu errechnen, welche Menge an CO2 bei der Produktion des Stroms entstanden ist. Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, aus der CO2-Information zu errechnen, welche Menge an CO2 bei dem Betrieb der Heizeinheit 12a, insbesondere durch ein Umwandeln von Strom in Wärmeenergie, entstehen würde/wird.
  • Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, aus der CO2-Information zu errechnen, welche Menge an CO2 durch einen Betrieb der gasbetriebenen Heizeinheit 14a entstehen wird/würde und entstanden ist. Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, aus der CO2-Information zu errechnen, welche Menge an CO2 bei der Produktion des Stroms entstanden ist. Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, aus der CO2-Information zu errechnen, welche Menge an CO2 bei dem Betrieb der weiteren Heizeinheit 14a, insbesondere durch ein Umwandeln von Gas, insbesondere Brenngas, in Wärmeenergie, entstehen würde/wird.
  • Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, aus der CO2-Information zu errechnen, welches Betriebsverhältnis der zumindest einen Heizeinheit 12a und der zumindest einen weiteren Heizeinheit 14a einen CO2-Ausstoß verursacht, welcher zumindest unter einem einstellbaren Grenzwert, bevorzugt minimal, bei einer Deckung eines Bedarfs an Wärmeenergie ist, insbesondere innerhalb eines monetären Kostenlimits, insbesondere für einen Betreiber der Wärmerzeugervorrichtung.
  • Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, Flusstemperaturen an der zumindest einen Heizeinheit 12a und/oder an der zumindest einen weiteren Heizeinheit 14a in Abhängigkeit von der CO2-Information und/oder der Primärenergieinformation zu steuern und/oder zu regeln. Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, das Betriebsverhältnis zu nutzen, um die Flusstemperaturen des Heizfluids in dem Wärmekreislauf 30a an der Heizeinheit 12a und der weiteren Heizeinheit 14a zu steuern und/oder zu regeln. Insbesondere sind die Heizeinheit 12a und die weitere Heizeinheit 14a in Reihe geschaltet zu einem inkrementellen Erhitzen des Heizfluids in dem Wärmekreislauf 30a, insbesondere zu einem Decken des Bedarfs an Wärmeenergie, insbesondere über den Heizkörper 18a.
  • Insbesondere kann die Recheneinheit 16a dazu eingerichtet sein, eine der Heizeinheiten 12a, 14a nicht zu betreiben. In diesem Fall steuert und/oder regelt die Recheneinheit 16a die Ventilelemente 28a und/oder Pumpenelemente 32a zu einem Bypassen des Heizfluids um die nicht betriebene Heizeinheit 12a, 14a.
  • Die Recheneinheit 16a kann dazu eingerichtet sein, elektrische Energie, insbesondere Strom, von der Energiespeichereinheit zu zumindest einer der Heizeinheiten 12a, 14a zu leiten.
  • Die Beschreibung der Recheneinheit 16a kann analog auf die Recheneinheit 66a der Wärmeerzeugervorrichtung 60a übertragen werden.
  • Beispielsweise kann das Verbrennen von Gas mehr CO2 verursachen als der Einsatz von Strom, wobei jede der Heizeinheiten 12a, 14a einzeln ausreichen würde, um den Bedarf an Wärmeenergie zu decken. In einem solchen, insbesondere stark vereinfachten Beispiel, in welchem Transport-CO2, etc. außen vorgelassen sind, kann die Recheneinheit 16a die Wärmeerzeugervorrichtung 10a zu einem Betrieb der Heizeinheit 12a und einem Nichtbetrieb der weiteren Heizeinheit 14a steuern und/oder regeln. In diesem Beispiel ist dies insbesondere am stärksten von einem aktuellen Strommix abhängig (vgl. Fig. 4).
  • Figur 3 zeigt ein Verfahren zum Betrieb der Wärmeerzeugervorrichtung 10a.
  • In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Bezugsschritt 38a, bezieht die Recheneinheit 16a zumindest eine CO2-Information und/oder zumindest eine Primärenergieinformation von zumindest einem Energieversorger zu einem Reduzieren des CO2-Ausstoßes, insbesondere der Wärmeerzeugervorrichtung 10a, und/oder zu einem Verbessern des Umweltparameters.
  • In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Verarbeitungsschritt 40a, verarbeitet die Recheneinheit 16a die CO2-Information und/oder die Primärenergieinformation zu CO2-Kenngrößen, insbesondere zu potenziellen CO2-Ausstößen der Heizeinheiten 12a, 14a, und/oder zu Primärenergiekenngrößen, insbesondere zu potenziellen Primärenergieverbräuchen der Heizeinheiten 12a, 14a. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Verarbeitungsschritt 40a, ermittelt die Recheneinheit 16a aus der CO2-Information und/oder der Primärenergieinformation CO2-Kenngrößen, insbesondere zu potenziellen CO2-Ausstößen der Heizeinheiten 12a, 14a, und/oder Primärenergiekenngrößen, insbesondere potenzielle Primärenergieverbräuche der Heizeinheiten 12a, 14a.
  • In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Vergleichsschritt 42a, vergleicht die Recheneinheit 16a CO2-Kenngrößen, insbesondere potenzielle CO2-Ausstöße der Heizeinheiten 12a, 14a, aus der CO2-Information und/oder Primärenergiekenngrößen, insbesondere potenzielle Primärenergieverbräuche der Heizeinheiten 12a, 14a, aus der Primärenergieinformation miteinander.
  • In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Kontrollschritt 44a, steuert und/oder regelt die Recheneinheit 16a das Betriebsverhältnis der zumindest einen Heizeinheit 12a und der zumindest einen weiteren Heizeinheit 14a in Abhängigkeit von der CO2-Information und/oder der Primärenergieinformation.
  • Figur 4 zeigt ein Strommix-Diagramm, welches insbesondere Teil der CO2-Information und/oder der Primärenergieinformation sein kann.
  • Die CO2-Information beinhaltet beispielsweise Informationen über eine Produktion von Strom, welche insbesondere teilweise als Strommix-Diagramm darstellbar sind (vgl. Fig. 4).
  • Das Strommix-Diagramm zeigt auf einer Abszisse 50a eine Zeitskala, insbesondere mehrere Tage. Das Strommix-Diagramm zeigt auf einer Ordinate 52a eine Leistung, insbesondere in GW. Das Strommix-Diagramm zeigt einen zeitlichen Verlauf der produzierten Stromleistung über mehrere Tage. Der produzierte Strom setzt sich zusammen aus einem Anteil aus Wasserkraft, insbesondere mit einem Wellensymbol gekennzeichnet, aus einem Anteil aus Biomasse, insbesondere mit einem Apfelsymbol gekennzeichnet, aus einem Anteil aus Kernkraft, insbesondere mit einem Kernkraftsymbol gekennzeichnet, aus einem Anteil aus Stein und Braunkohle, insbesondere mit einem hellen und einem dunklen Tagebausymbol gekennzeichnet, aus einem Anteil aus Öl, insbesondere mit einem Fasssymbol gekennzeichnet, aus einem Anteil aus Gas, insbesondere mit einem Flammensymbol gekennzeichnet, aus einem Anteil an Windkraft, insbesondere mit einem Windmühlensymbol gekennzeichnet, und aus einem Anteil aus Solarkraft, insbesondere mit einem Sonnensymbol gekennzeichnet. Tag und Nachtverläufe sind in dem Strommix-Diagramm an den kleineren und größeren Anteilen an Solarkraft leicht zu erkennen. Ebenfalls ist ein zeitweise größerer und kleiner Anteil an Windkraft zu erkennen.
  • Über die Zusammensetzung des produzierten käuflich erwerbbaren Stroms kann beispielsweise errechnet werden, wieviel CO2 bei der Umwandlung des jeweiligen Energieträgers zum aktuellsten Zeitpunkt entstanden ist.
  • Wasserkraft, Solarkraft, Kernkraft und/oder Windkraft verursachen erheblich geringere Mengen an CO2 als Kohle, Gas, Öl und/oder Biomasse bei der Umwandlung in Strom.
  • Beispielsweise ist zu einem Zeitpunkt T1 ein Anteil 54a A1 an Kohle, Öl, Biomasse und Gas größer als ein Anteil 54a A3 an Kohle, Öl, Biomasse und Gas zu einem Zeitpunkt T2, insbesondere am Strommix zu diesen Zeitpunkten T1, T2.
  • Beispielsweise ist zu einem Zeitpunkt T1 ein Anteil 56a A2 an Solarkraft, Windkraft, Wasserkraft und Kernkraft kleiner als ein Anteil 56a A4 an Solarkraft, Windkraft, Wasserkraft und Kernkraft zu einem Zeitpunkt T2, insbesondere am Strommix zu diesen Zeitpunkten T1, T2.
  • Insbesondere ist ein CO2-Ausstoß bei einer Produktion von Strom zum Zeitpunkt T1 größer als zum Zeitpunkt T2. Insbesondere ist ein CO2-Ausstoß bei einer Produktion von Wärmeenergie durch die Heizeinheit 12a aus Strom zum Zeitpunkt T1 größer als zum Zeitpunkt T2.
  • Insbesondere ist ein CO2-Ausstoß bei einer Produktion von Wärmeenergie durch die weitere Heizeinheit 14a aus Gas zum Zeitpunkt T1 gleich wie zum Zeitpunkt T2. Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, das Betriebsverhältnis, insbesondere Flusstemperaturen und/oder Flussgeschwindigkeiten des Heizfluids, in Abhängigkeit der CO2-Information zu einem Reduzieren, bevorzugt Minimieren, des CO2-Ausstoßes der Wärmeerzeugervorrichtung 10a zu steuern und/oder zu regeln. Insbesondere kann die CO2-Information zusätzlich zu CO2-Kenngrößen der Stromproduktion für die Heizeinheit 12a oder der Gasverbrennung für die weitere Heizeinheit 14a CO2-Kenngrößen zu einem Transport von Energieträgern zu und/oder von den Umwandlungsorten, zu einer Endlagerung, zu einem Abbau, zu einer Erschließung oder dgl. beinhalten.
  • Insbesondere kann ein CO2-Ausstoß bei einer Produktion von Strom zum Zeitpunkt T1 größer sein als bei einer Verbrennung von Gas, insbesondere zu einem Decken des Bedarfs an Wärmeenergie. Insbesondere steuert und/oder regelt die Recheneinheit 16a zum Zeitpunkt T1 die Wärmeerzeugervorrichtung 10a zu einem alleinigen Betrieb der weiteren Heizeinheit 14a.
  • Insbesondere kann ein CO2-Ausstoß bei einer Produktion von Strom zum Zeitpunkt T2 kleiner sein als bei einer Verbrennung von Gas, insbesondere zu einem Decken des Bedarfs an Wärmeenergie. Insbesondere steuert und/oder regelt die Recheneinheit 16a zum Zeitpunkt T2 die Wärmeerzeugervorrichtung 10a zu einem alleinigen Betrieb der Heizeinheit 12a.
  • Analog kann die Recheneinheit 16a aus der Primärenergieinformation, welche beispielsweise die Zusammensetzung des produzierten käuflich erwerbbaren Stroms und aktuelle Primärenergiefaktoren beinhalten kann, ermitteln, welches Betriebsverhältnis den Bedarf an Wärmeenergie deckt und den Primärenergieverbrauch minimiert, insbesondere den Umweltparameter verbessert. Analog kann die Recheneinheit 16a die Wärmeerzeugervorrichtung 10a zu einem Verbessern des Umweltparameters, insbesondere zu einem Minimieren des Primärenergieverbrauchs, steuern und/oder regeln.
  • Die Recheneinheit 16a ist dazu eingerichtet, CO2-Kenngrößen der CO2-Information und/oder Primärenergiekenngrößen der Primärenergieinformation miteinander zu vergleichen. Primärenergiekenngrößen können beispielsweise, insbesondere potenzielle, Primärenergieverbräuche der zumindest zwei Heizeinheiten 12a, 14a sein. CO2-Kenngrößen können beispielsweise, insbesondere potenzielle, CO2-Ausstöße der zumindest zwei Heizeinheiten 12a, 14a sein.
  • Die Recheneinheit 16a kann dazu eingerichtet sein, Wirkungsgrade der Heizeinheiten 12a, 14a zu berechnen. Insbesondere kann die Recheneinheit 16c dazu eingerichtet sein, das Betriebsverhältnis, insbesondere Flusstemperaturen und/oder Flussgeschwindigkeiten des Heizfluids, zumindest teilweise in Abhängigkeit der Wirkungsgrade der Heizeinheiten 12a, 14a zu steuern und/oder zu regeln.
  • In den Figuren 5 und 6 ist jeweils ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen und die Zeichnungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele, insbesondere der Figuren 1 bis 3, verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den Figuren 1 bis 3 nachgestellt. In den Ausführungsbeispielen der Figuren 5 und 6 ist der Buchstabe a durch den Buchstaben b und c ersetzt.
  • Figur 5 zeigt eine alternative Wärmeerzeugervorrichtung 10b.
  • Jedes Element der Wärmeerzeugervorrichtung 10b, insbesondere eines Wärmeerzeugersystems, kann mit einem Stromnetz, insbesondere über eine Energiespeichereinheit, verbunden sein. Die Wärmeerzeugervorrichtung 10b, insbesondere des Wärmeerzeugersystems, kann eine Energiespeichereinheit aufweisen (nicht gezeigt).
  • Die Wärmeerzeugervorrichtung 10b weist insbesondere zwei Heizkörper 18b, 18b' auf. Die Wärmeerzeugervorrichtung 10b weist insbesondere zwei voneinander fluidisch trennbare Wärmekreisläufe 30b, 30b' auf. Die zwei fluidisch trennbaren Wärmekreisläufe 30b, 30b' sind zu einem Austausch von Heizfluid über Ventilelemente 28b und Leitungen 46b fluidisch verbindbar und/oder fluidisch trennbar.
  • Zwei Heizeinheiten 12b, 14b sind jeweils in einem der zwei Wärmekreisläufe 30b, 30b' angeordnet zu einem Erhitzen eines Heizfluids in jedem der zwei Wärmekreisläufe 30b, 30b'. Zwei Pumpenelemente 32b sind jeweils in einem der zwei Wärmekreisläufe 30b, 30b' angeordnet. Die Recheneinheit 16b ist zu einem Steuern und/oder Regeln der Heizeinheiten 12b, 14b, der Heizkörper 18b, 18b', der Ventilelemente 28b und/oder der Pumpenelemente 32b eingerichtet. Die Recheneinheit 16b ist mit einem Internet 94b verbunden.
  • Figur 6 zeigt eine weitere alternative Wärmeerzeugervorrichtung 10c.
  • Die Wärmeerzeugervorrichtung 10c umfasst eine Energiespeichereinheit 48c. Die Energiespeichereinheit 48c ist mit einem Stromnetz 84c verbunden. Die Energiespeichereinheit 48c mit einer Recheneinheit 86c der Wärmeerzeugervorrichtung 10c verbunden. Die Wärmeerzeugervorrichtung 10c umfasst ein Pumpenelement 82c, insbesondere zu einem Fördern des Heizfluids. Eine Heizeinheit 58c kann mit dem Stromnetz 84c verbunden sein, insbesondere zu einer Notfallversorgung mit Strom. Die Wärmeerzeugervorrichtung 10c umfasst einen Heizkörper 88c, welcher insbesondere an einen Wärmekreislauf 78c angeschlossen ist.
  • Die Wärmeerzeugervorrichtung 10c umfasst den Wärmekreislauf 78c. Eine Heizeinheit 58c ist in dem Wärmekreislauf 78c angeordnet, insbesondere zu einem Erhitzen eines Heizfluids in dem Wärmekreislauf 78c.
  • Die Recheneinheit 86c ist mit einem Internet 94c verbunden. Die Recheneinheit 86c ist dazu eingerichtet, die Energiespeichereinheit 48c mit elektrischem Strom von einem Energieversorger aufzuladen in Abhängigkeit einer CO2-Information und/oder einer Primärenergieinformation.
  • Die Recheneinheit 86c ist dazu eingerichtet, die Energiespeichereinheit 48c mit elektrischem Strom aufzuladen, wobei ein CO2-Ausstoß und/oder ein Primärenergieverbrauch bei der Produktion des Stroms unter einem einstellbaren Grenzwert liegt.

Claims (9)

  1. Wärmeerzeugervorrichtung mit zumindest einer Heizeinheit (12a, 62a; 12b; 58c), insbesondere Wärmepumpeneinheit, mit zumindest einer Recheneinheit (16a, 66a; 16b; 86c) und mit zumindest einer weiteren Heizeinheit (14a, 64a; 14b) und/oder zumindest einer Energiespeichereinheit (48c), dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit (16a, 66a; 16b; 86c) dazu eingerichtet ist, zumindest eine CO2-Information und/oder zumindest eine Primärenergieinformation von zumindest einem Energieversorger zu beziehen und/oder zu verarbeiten zu einem Reduzieren eines CO2-Ausstoßes und/oder zu einem Verbessern eines Umweltparameters.
  2. Wärmeerzeugervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit (16a, 66a; 16b; 86c) dazu eingerichtet ist, die CO2-Information und/oder die Primärenergieinformation von dem zumindest einen Energieversorger in periodischen Abständen zu beziehen und/oder zu verarbeiten.
  3. Wärmeerzeugervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit (16a, 66a; 16b; 86c) dazu eingerichtet ist, CO2-Kenngrößen der CO2-Information und/oder Primärenergiekenngrößen der Primärenergieinformation miteinander zu vergleichen.
  4. Wärmeerzeugervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit (16a, 66a; 16b; 86c) dazu eingerichtet ist, ein Betriebsverhältnis der zumindest einen Heizeinheit (12a, 62a; 12b; 58c) und der zumindest einen weiteren Heizeinheit (14a, 64a; 14b) in Abhängigkeit von der CO2-Information und/oder der Primärenergieinformation zu steuern oder zu regeln.
  5. Wärmeerzeugervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit (16a, 66a; 16b; 86c) dazu eingerichtet ist, das Betriebsverhältnis zumindest über einen definierten Betriebszeitraum zu steuern oder zu regeln.
  6. Wärmeerzeugervorrichtung zumindest nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit (16a, 66a; 16b; 86c) dazu eingerichtet ist, das Betriebsverhältnis innerhalb zumindest eines Kostenlimits zu steuern oder zu regeln.
  7. Wärmeerzeugervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit (16a, 66a; 16b; 86c) dazu eingerichtet ist, Flusstemperaturen an der zumindest einen Heizeinheit (12a, 62a; 12b; 58c) und/oder an der zumindest einen weiteren Heizeinheit (14a, 64a; 14b) in Abhängigkeit von der CO2-Information und/oder der Primärenergieinformation zu steuern und/oder zu regeln.
  8. Wärmeerzeugersystem mit einer Wärmeerzeugervorrichtung (10a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und mit einer weiteren Wärmeerzeugervorrichtung (60a).
  9. Verfahren zum Betrieb einer Wärmeerzeugervorrichtung (10a, 60a; 10b; 10c) nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
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